本發(fā)明涉及礦石分揀設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種高精度夾爪式礦石分揀設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、礦石是地殼中自然形成的固體礦物，其種類繁多，用途廣泛。由于礦石的品位和價(jià)值各不相同，因此需要進(jìn)行分揀，將有價(jià)值的礦物與無用礦物分離。目前部分企業(yè)仍主要依靠人工選礦，人工選礦存在諸多明顯劣勢(shì)。一方面，其效率低，依賴人力導(dǎo)致處理速度有限，無法滿足大規(guī)模礦石分揀需求。另一方面，精度欠佳，受限于人的判斷能力和經(jīng)驗(yàn)，難以實(shí)現(xiàn)高精度分揀。同時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，需要大量人力投入，易使人疲勞并產(chǎn)生分揀誤差。此外，工作環(huán)境惡劣，選礦過程產(chǎn)生大量灰塵等有害物質(zhì)，嚴(yán)重?fù)p害工人健康。

2、在傳統(tǒng)的礦石分揀過程中，通常采用重力分揀、磁力分揀或噴吹分揀等方法。申請(qǐng)?zhí)朿n202011268162.5授權(quán)了一種礦山開采用的礦石分選裝置，該礦石分揀設(shè)備有多級(jí)弧形篩選槽，網(wǎng)孔逐級(jí)增大以分選不同粒徑礦石。由于包含多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)的部件，該機(jī)構(gòu)在運(yùn)行過程中可能會(huì)產(chǎn)生較大的噪音和振動(dòng)，對(duì)工作環(huán)境和操作人員造成一定影響。同時(shí)，盡管設(shè)計(jì)中考慮到了清理腔來收集未能過濾的石料，但實(shí)際操作中，可能仍會(huì)有少量石料殘留在篩選槽或設(shè)備的其它角落，造成分揀口堵塞，影響設(shè)備的分選效率和準(zhǔn)確性。申請(qǐng)?zhí)朿n202211393948.9公開了一種高精度噴吹礦用分選系統(tǒng)及分選方法，該礦石分揀設(shè)備主要由運(yùn)輸皮帶、識(shí)別模塊及噴吹裝置構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于識(shí)別模塊精準(zhǔn)識(shí)別礦物特性，通過噴吹裝置實(shí)現(xiàn)高效分選。然而噴吹裝置中噴嘴單排設(shè)置，且噴嘴間距較大，導(dǎo)致在處理細(xì)小礦物顆粒時(shí)，易出現(xiàn)漏噴或噴吹不準(zhǔn)確的情況，影響分選精度。同時(shí)，對(duì)于形狀不規(guī)則和質(zhì)量不均的大塊礦石噴吹效果不佳，無法勝任大塊礦石的分揀工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種高精度夾爪式礦石分揀設(shè)備，該分揀設(shè)備融合先進(jìn)傳感器技術(shù)和精確控制算法，通過實(shí)時(shí)感知礦石位置、形狀和重量，并精準(zhǔn)控制夾爪運(yùn)動(dòng)軌跡、開合時(shí)機(jī)及力度，實(shí)現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的礦石分揀，該技術(shù)自動(dòng)化程度高，顯著提升分揀效率和精度。

2、本發(fā)明提供一種高精度夾爪式礦石分揀設(shè)備采用以下技術(shù)方案：

3、一種高精度夾爪式礦石分揀設(shè)備，包括下料單元、輸送單元、礦石識(shí)別分揀單元、儲(chǔ)存輸送單元和控制單元；

4、所述下料單元包括支撐架和設(shè)置于支撐架上的下料斗；

5、所述輸送單元包括設(shè)置于下料斗出料口下方的第一輸送帶和設(shè)置于第一輸送帶一側(cè)的第二輸送帶；

6、所述礦石識(shí)別分揀單元包括礦石識(shí)別裝置、礦石抓取裝置、振動(dòng)裝置和移動(dòng)裝置，所述礦石識(shí)別裝置包括設(shè)置于第一輸送帶上方的工業(yè)識(shí)別相機(jī)，所述工業(yè)識(shí)別相機(jī)用于對(duì)礦石的形狀、尺寸和位姿進(jìn)行識(shí)別并將信息傳遞至控制單元；

7、所述移動(dòng)裝置包括移動(dòng)座、設(shè)置于移動(dòng)座上的升降件和設(shè)置于升降件上的旋轉(zhuǎn)連接塊，所述升降件用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)連接塊上下移動(dòng)，所述礦石抓取裝置和振動(dòng)裝置設(shè)置于旋轉(zhuǎn)連接塊上，所述控制單元控制移動(dòng)座移動(dòng)至第一輸送帶一側(cè)使礦石抓取裝置將符合要求的礦石進(jìn)行抓取，所述振動(dòng)裝置用于將抓取的礦石上的礦渣振落，所述移動(dòng)座移動(dòng)至第二輸送帶一側(cè)使礦石抓取裝置將礦石放在第二輸送帶上；

8、所述儲(chǔ)存輸送單元包括設(shè)置于第一輸送帶出料端的雜質(zhì)儲(chǔ)存箱和設(shè)置于第二輸送帶出料端的礦石儲(chǔ)存箱。

9、進(jìn)一步，所述振動(dòng)裝置包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)連接塊端部的主振動(dòng)機(jī)構(gòu)、第一連接板、副振動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二連接板，所述旋轉(zhuǎn)連接塊的兩端均設(shè)置有振動(dòng)裝置和礦石抓取裝置，所述副振動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于旋轉(zhuǎn)連接塊的端部，所述主振動(dòng)機(jī)構(gòu)通過第一連接板與副振動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述主振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主振動(dòng)外框架、設(shè)置于主振動(dòng)外框架內(nèi)的振動(dòng)電機(jī)，所述第二連接板頂部設(shè)置于主振動(dòng)外框架內(nèi)，所述礦石抓取裝置安裝在第二連接板的底部。

10、進(jìn)一步，所述主振動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于主振動(dòng)外框架內(nèi)的主振動(dòng)內(nèi)框架、設(shè)置于主振動(dòng)內(nèi)框架內(nèi)的主振動(dòng)塊和連桿組，所述振動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過連桿組與主振動(dòng)塊連接，所述第二連接板安裝在主振動(dòng)塊的底部，所述主振動(dòng)內(nèi)框架的兩側(cè)設(shè)置有主振動(dòng)外軸，所述主振動(dòng)外軸滑動(dòng)穿過主振動(dòng)外框架的側(cè)壁，所述主振動(dòng)外軸上套設(shè)有主振動(dòng)外彈簧，所述主振動(dòng)外彈簧的兩端分別與主振動(dòng)內(nèi)框架的外壁和主振動(dòng)外框架的內(nèi)壁連接。

11、進(jìn)一步，所述主振動(dòng)內(nèi)框架內(nèi)沿豎向設(shè)置有主振動(dòng)內(nèi)軸，所述主振動(dòng)內(nèi)軸從主振動(dòng)塊的兩端穿過且兩端固定在主振動(dòng)內(nèi)框架的上下內(nèi)壁，所述主振動(dòng)塊的兩端滑動(dòng)設(shè)置于主振動(dòng)內(nèi)軸上，所述主振動(dòng)塊的上下兩側(cè)設(shè)置有主振動(dòng)內(nèi)彈簧，所述主振動(dòng)內(nèi)彈簧套設(shè)于主振動(dòng)內(nèi)軸上且端部與主振動(dòng)塊和主振動(dòng)內(nèi)框架連接。

12、進(jìn)一步，所述副振動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定在旋轉(zhuǎn)連接塊端部的副振動(dòng)框架和設(shè)置于副振動(dòng)框架內(nèi)的副振動(dòng)塊，所述第一連接板設(shè)置于副振動(dòng)塊上下兩端并與主振動(dòng)外框架連接，所述副振動(dòng)框架內(nèi)沿水平方向設(shè)置有穿過副振動(dòng)塊的副振動(dòng)軸，所述副振動(dòng)塊滑動(dòng)設(shè)置于副振動(dòng)軸上，所述副振動(dòng)軸上位于副振動(dòng)塊的兩端套設(shè)有副振動(dòng)彈簧，所述副振動(dòng)彈簧的兩端與副振動(dòng)塊和副振動(dòng)框架連接。

13、進(jìn)一步，所述礦石抓取裝置包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和夾爪執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于第二連接板底端的驅(qū)動(dòng)盒外框架、設(shè)置于驅(qū)動(dòng)盒外框架內(nèi)的驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架、設(shè)置于驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端的蝸桿、與蝸桿傳動(dòng)配合的渦輪、與渦輪同軸設(shè)置的主動(dòng)齒輪和滑動(dòng)設(shè)置于主動(dòng)齒輪兩側(cè)的齒條，所述齒條的齒面與主動(dòng)齒輪嚙合，兩根所述齒條可被驅(qū)動(dòng)的在驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架上向相反方向移動(dòng)，所述夾爪執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架兩側(cè)的機(jī)械夾爪和設(shè)置于機(jī)械夾爪上的夾爪連桿，所述夾爪連桿與齒條鉸接，所述驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架的兩側(cè)向下傾斜設(shè)置有連接支架，所述機(jī)械夾爪上位于夾爪連桿的一側(cè)設(shè)置有連接柄，所述夾爪連桿、連接支架和連接柄通過同一根轉(zhuǎn)軸鉸接。

14、進(jìn)一步，所述機(jī)械夾爪包括多根夾爪手指，所述夾爪手指上沿自身長(zhǎng)度反方向設(shè)置有長(zhǎng)條狀的通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有齒形帶和用于對(duì)齒形帶進(jìn)行支撐的支撐柱，所述機(jī)械夾爪上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒形帶在通孔內(nèi)滾動(dòng)的帶驅(qū)動(dòng)組件，所述帶驅(qū)動(dòng)組件包括帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)和與帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)配合的齒形帶軸，所述齒形帶軸從所有齒形帶的頂部穿過并與齒形帶傳動(dòng)配合。

15、進(jìn)一步，所述礦石抓取裝置還包括設(shè)置于驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架兩端的緩沖機(jī)構(gòu)，所述緩沖機(jī)構(gòu)包括豎向緩沖框架和設(shè)置于豎向緩沖框架上的礦石擋板，所述礦石擋板呈弧形設(shè)置且弧形面朝向礦石，所述豎向緩沖框架內(nèi)沿豎向設(shè)置有穿過礦石擋板的豎向緩沖軸，所述礦石擋板上下滑動(dòng)設(shè)置于豎向緩沖軸上，所述豎向緩沖軸上位于礦石擋板的上下兩側(cè)設(shè)置有豎向緩沖彈簧，所述豎向緩沖彈簧的兩端與礦石擋板和豎向緩沖軸連接。

16、進(jìn)一步，所述緩沖機(jī)構(gòu)還包括固定在驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架兩端的橫向緩沖框架和設(shè)置于橫向緩沖框架上的緩沖板，所述緩沖板與豎向緩沖框架連接，所述橫向緩沖框架內(nèi)沿水平方向設(shè)置有穿過緩沖板的橫向緩沖軸，所述橫向緩沖軸滑動(dòng)設(shè)置于橫向緩沖軸上，所述橫向緩沖軸上位于緩沖板的兩側(cè)套設(shè)有橫向緩沖彈簧，所述橫向緩沖彈簧的兩端與橫向緩沖框架和緩沖板連接。

17、進(jìn)一步，還包括設(shè)置于驅(qū)動(dòng)盒機(jī)架上的吸塵裝置，所述吸塵裝置包括吸塵驅(qū)動(dòng)電機(jī)和吸塵器。

18、綜上所述，本發(fā)明包含以下至少一種有益效果：

19、1.識(shí)別準(zhǔn)確性：基于先進(jìn)傳感器技術(shù)和高精度工業(yè)相機(jī)，能夠準(zhǔn)確實(shí)時(shí)感知礦石的形狀、重量和位姿，卓越快速的視覺識(shí)別能力是精準(zhǔn)抓取礦石至關(guān)重要的前提；

20、2.抓取精準(zhǔn)性：憑借先進(jìn)的視覺識(shí)別技術(shù)，可迅速獲取礦石的形狀、重量及位姿等信息。結(jié)合精準(zhǔn)的控制算法對(duì)夾爪動(dòng)作予以精確控制，具備高自適應(yīng)性與穩(wěn)定性的夾爪，大幅提升了礦石分揀的精準(zhǔn)程度；

21、3.分揀高效性：通過設(shè)置兩組礦石抓取裝置，當(dāng)一組抓取裝置執(zhí)行完抓取任務(wù)并即將回程時(shí)，另一組抓取裝置馬上開始新的抓取任務(wù)，兩組抓取裝置交替連續(xù)工作大幅提升礦石分揀效率。